DE1930835A1 - Drive for the second order mass balancing on internal combustion engines - Google Patents

Drive for the second order mass balancing on internal combustion engines

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DE1930835A1
DE1930835A1 DE19691930835 DE1930835A DE1930835A1 DE 1930835 A1 DE1930835 A1 DE 1930835A1 DE 19691930835 DE19691930835 DE 19691930835 DE 1930835 A DE1930835 A DE 1930835A DE 1930835 A1 DE1930835 A1 DE 1930835A1
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internal combustion
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DE19691930835
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Scobel Dr-Ing Hugo
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MAN AG
Original Assignee
MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B67/00—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for
    • F02B67/04—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus
    • F02B67/06—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus driven by means of chains, belts, or like endless members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/22—Compensation of inertia forces
    • F16F15/26—Compensation of inertia forces of crankshaft systems using solid masses, other than the ordinary pistons, moving with the system, i.e. masses connected through a kinematic mechanism or gear system
    • F16F15/264—Rotating balancer shafts
    • F16F15/265—Arrangement of two or more balancer shafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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Description

Antrieb für den Massenausgleich zweiter Ordnung an Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft einen Antrieb für den Massenausgleich zweiter Ordnung an Brennkraftmaschinen oder dergleichen mit zwei parallel zur Kurbelwelle gegensinnig zueinander umlaufenden Hilfswellen mit Gegengewichten, welche von einem Zahnrad auf der Kurbelwelle aus über eine Kette angetrieben sind. Drive for second order mass balancing on internal combustion engines The invention relates to a drive for mass balancing of the second order Internal combustion engines or the like with two parallel to the crankshaft in opposite directions mutually rotating auxiliary shafts with counterweights, which are driven by a gear are driven on the crankshaft from via a chain.

Bei derartigen Antrieben können infolge der von der Kurbelwelle herrührenden Torsionsschwingungs-ausschläge am Antriebszahnrad teilweise erhebliche Beschleunigungen auftreten, weshalb bei einer star.In such drives, as a result of the crankshaft caused Torsional vibration deflections on the drive gear can accelerate considerably occur, which is why with a star.

ren Ausbildung des Antriebs infolge der Massenträgheit der Ausgleichs.ren training of the drive due to the inertia of the compensation.

gewichte eine große Beanspruchung der Antriebskette erfolgt, die eine reichliche Bemessung erfordert. Eine derartige Maßnahme ist im Hinblick auf das hohe Gewicht jedoch unerwünscht.weights there is a great stress on the drive chain, which is a requires ample sizing. Such a measure is with regard to the however, high weight is undesirable.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, den Einfluß der Torsionsschwingungen der Kurbelwelle auf das Antriebsrad auszuschalten, In diesem Fall sind dann nur die beim Hochfahren oder Abbremsen des Motors auftretenden Beschleunigungskräfte der Ausgleichsmassen von der Kette zu übertragen, so daß deren Abmessungen verringert werden können.The object of the present invention is now the influence to turn off the torsional vibrations of the crankshaft on the drive wheel, in this The only case is the acceleration forces that occur when the motor is started up or braked to transfer the balancing weights from the chain, so that its dimensions are reduced can be.

Man erreicht dies nach der Erfindung dadurch, daß das Antriebszahnrad drehelastisch auf der Kurbelwelle angeordnet ist, derart, daß die bei konstanter Motordrehzahl auftretenden kleinen Momente elastisch, die bei Beschleunigungen verursachten größeren Momente starr übertragen werden. Durch diese Maßnahme, d. h. die Verbindung des Antriebszahnrades mit der Kurbelwelle über eine Anzahl über den Umfang verteilter omegaförmig gebogener Drahtfedern und die Anbringung von Mitnehmerbolzen an der Kurbelwelle, welche in Langlöchern des lose drehbar gelagerten Antriebsrades geführt sind, sind bei konstanter Motordrehzahl durch die Elastizität lediglich die Reibungsverluste des Antriebes auszugleichen, während die Mit nehmerbolzen die Übertragung der Beschleunigungs- und Bremsmomente übernehmen. Durch die extrem weiche Ausbildung des elactischen Gliedes werden zudem Schwingungen von den Ausgleichsgewichten sicher ferngehalten. Die erfindungsgemäße Ausbildung der Federn gewährleistet darüberhinaus die Unterbringung einer großen Drahtlänge auf kleinem Raum und damit eine hohe Elastizität.This is achieved according to the invention in that the drive gear is arranged in a torsionally flexible manner on the crankshaft in such a way that the at constant Engine speed occurring small moments elastic that caused during accelerations larger moments are rigidly transmitted. By this measure, i. H. the connection of the drive gear with the crankshaft over a number distributed over the circumference omega-shaped bent wire springs and the attachment of drive pins on the Crankshaft, which is guided in elongated holes of the loosely rotatably mounted drive wheel are, at constant engine speed, only the friction losses are due to the elasticity to compensate for the drive, while the driving pins transfer the acceleration and take over braking torques. Due to the extremely soft training of the elactic In the link, vibrations are also safely kept away from the balance weights. The inventive design of the springs also ensures accommodation a long wire length in a small space and thus a high degree of elasticity.

Es ist zwar bekannt, bei Antrieben für den Massenausgleich zweiter Ordnung die Wirkung von Drehschwingungen der Kurbelwelle beim Antrieb eines Gebläserades durch eine Reibungskupplung auszuschalten (DRP 704 851>. Damit werden zwar die Schwingungsausschläge gedämpft, deren völlige Ausschaltung ist jedoch nicht möglich, weil bei einer derartigen Ausfühbrung sowohl die Übertragungsfedern als auch die Reibkraft in der Kupplung auf das höchste auftretende Drehmoment ausgelegt sind.It is known to be used in drives for mass balancing second Order is the effect of torsional vibrations in the crankshaft when driving a fan wheel to be switched off by a friction clutch (DRP 704 851> Vibration deflections are dampened, but it is not possible to completely eliminate them, because in such a design both the transmission springs and the Frictional force in the clutch are designed for the highest torque that occurs.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.

Es zeigen Fig. 1 eine Frontansicht des Antriebes schematisch, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1.Show it Fig. 1 is a schematic front view of the drive, FIG. 2 shows a section along line II-II in FIG. 1.

Auf der Kurbelwelle 1 ist das Antriebszahnrad 2 lose drehbar angeordnet. Uber die Kette 3 und die Kettenräder 4 und 5 werden die gegenläufig zueinander um-laufenden Hilfswellen 6, 7 mit den Gegengewichten 8, 9 angetrieben. Ein Rad 10, welches einstellbar gelagert ist, dient zur Veränderung der Kettenspannung.The drive gear 2 is loosely rotatably arranged on the crankshaft 1. About the chain 3 and the sprockets 4 and 5 are rotating in opposite directions to each other Auxiliary shafts 6, 7 driven by counterweights 8, 9. A wheel 10 which is adjustable is stored, is used to change the chain tension.

Das Antriebs zahnrad 2 ist mit der Kurbelwelle 1 über eine Anzahl über den Umfang verteilter omegaförmig gebogener Drahtfedern 11 verbunden, deren Enden an einem Flansch 12 des Antriebszahnrades 2 bzw.The drive gear 2 is with the crankshaft 1 over a number Connected over the circumference of distributed omega-shaped bent wire springs 11, the Ends on a flange 12 of the drive gear 2 or

einem Ring 13 der Kurbelwelle oder bei zwei Reihen hintereinander an einem Zwischenring 14 befestigt sind. Wie bereits erwähnt, sind die Federn dabei derart abgestimmt, daß lediglich das bei konstanter Drehzahl auftretende Moment federnd aufgenommen wird, hingegen die Beschleunigungskräfte bzw. deren Momente durch Mitnehmerbolzen 15 an einem Flansch 16 der Kurbelwelle 1, welche in Langlöcher 17 im Antriebszahprad 2 greifen, übertragen werden. Zweckmäßiger.a ring 13 of the crankshaft or two rows behind one another are attached to an intermediate ring 14. As already mentioned, the springs are included matched so that only the torque occurring at constant speed Is resiliently absorbed, however, the acceleration forces or their moments by driving pins 15 on a flange 16 of the crankshaft 1, which in elongated holes 17 grip in the drive toothed wheel 2, are transmitted. More expedient.

weise sind zur Erhöhung der Dämpfung die Mitnehmerbolzen 15 mit einer elastischen Schicht im Bereich der Langlöcher versehen. Um die Nachgiebigkeit zu erhöhen, können zwei Reihen Drahtfedern hintereinander geschaltet vorgesehen sein, wobei die Zahl der Federn am Umfang den jeweiligen Bedürfnissen entsprechend durch Auswechseln veränderbar ist.are wise to increase the damping, the driving pins 15 with a elastic layer in the area of the elongated holes. To give in too increase, two rows of wire springs can be connected in series, the number of springs on the circumference according to the respective needs Replace is changeable.

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1.) Antrieb für den Massenausgleich zweiter Ordnung an Brenn-# kraftmaschinen oder dergleichen mit zwei parallel zur Kurbelwelle gegensinnig zueinander umlaufenden Hilfswellen mit Gegengewichten, welche von einem Zahnrad auf der Kurbelwelle aus über eine Kette angetrieben sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebszahnrad (2) drehelastisch auf der Kurbelwelle (1) angeordnet ist, derart, daß die bei konstanter Motordrehzahl auftretenden kleinen Momente elastisch, die bei Beschleunigungen verursachten größeren Momente starr übertragen werden. 1.) Drive for the second order mass balancing on internal combustion engines or the like with two rotating in opposite directions parallel to the crankshaft Auxiliary shafts with counterweights, which are driven by a gear on the crankshaft are driven via a chain, characterized in that the drive gear (2) is arranged in a torsionally flexible manner on the crankshaft (1) in such a way that the constant Engine speed occurring small moments elastic that caused during accelerations larger moments are rigidly transmitted. 2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebszahnrad (2) über eine Anzahl über den Umfang verteilter omegaförmig gebogener Drahtfedern (11) mit der Kurbelwelle (1) verbunden und mit Langlöchern (17) versehen ist, zur Führung von Mitnehmerbolzen (15) an der Kurbelwelle. 2. Drive according to claim 1, characterized in that the drive gear (2) via a number of omega-shaped bent wire springs distributed over the circumference (11) is connected to the crankshaft (1) and provided with elongated holes (17) for Guide pin (15) on the crankshaft. 3. Antrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtfedern (11) in Radialebenen angeordnet sind. 3. Drive according to claim 1 and 2, characterized in that the Wire springs (11) are arranged in radial planes. 4. Antrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmerbolzen (15) auf einem Flansch (16) der Kurbelwelle (1) achsparallel angeordnet und mit einem nachgiebigen Mantel vesehen sind. 4. Drive according to claim 1 and 2, characterized in that the Driving pin (15) arranged axially parallel on a flange (16) of the crankshaft (1) and are provided with a flexible coat. 5. Antrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Reihen axial versetzter Drahtfedern (11) vorgesehen und durch einen Zwischenring (14) hintereinander geschaltet sind. 5. Drive according to claim 1 and 2, characterized in that two Rows of axially offset wire springs (11) provided and supported by an intermediate ring (14) are connected in series.
DE19691930835 1969-06-18 1969-06-18 Drive for the second order mass balancing on internal combustion engines Pending DE1930835A1 (en)

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ES380420A ES380420A1 (en) 1969-06-18 1970-06-04 System of impulsion for the compensation of masses of second order in internal combustión drive machines. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
BE751826D BE751826A (en) 1969-06-18 1970-06-11 TRANSMISSION DEVICE FOR BALANCING THE SECONDARY WEIGHTS OF COMBUSTION ENGINES
CH893370A CH511381A (en) 1969-06-18 1970-06-12 Drive for second-order mass balancing on reciprocating piston engines

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CH (1) CH511381A (en)
DE (1) DE1930835A1 (en)
ES (1) ES380420A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2296091A1 (en) * 1974-12-26 1976-07-23 Mitsubishi Motors Corp DRIVING MECHANISM OF BALANCER SHAFTS, OR BALANCING WEIGHTS OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES OR ALTERNATIVE MOVEMENT MACHINES
FR2802263A1 (en) * 1999-12-08 2001-06-15 Luk Lamellen & Kupplungsbau IC engine has one or more balancing shafts driven by crankshaft and rotary oscillation damper is integrated into cogwheel on crankshaft or into wheels on the balancing shafts
US6811352B1 (en) 1996-05-15 2004-11-02 Den Boer Beton Groot Ammers B.V. Revetment for a bank

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FR2802263A1 (en) * 1999-12-08 2001-06-15 Luk Lamellen & Kupplungsbau IC engine has one or more balancing shafts driven by crankshaft and rotary oscillation damper is integrated into cogwheel on crankshaft or into wheels on the balancing shafts

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ES380420A1 (en) 1973-04-01
CH511381A (en) 1971-08-15
BE751826A (en) 1970-11-16

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